De zwaartekracht op Aarde berekenen Het berekenen van de zwaartekracht tussen twee objecten
De tweede bewegingswet van Newton stelt dat elk object zal versnellen wanneer er een netto of niet in evenwicht zijnde kracht op wordt uitgeoefend. Met andere woorden, als een kracht wordt uitgeoefend op een object die groter is dan de krachten op het object in tegenovergestelde richting, dat het object dan in de richting van de grotere kracht zal versnellen.  Deze wet kan samengevat worden met de vergelijking F = ma, waarbij F de kracht, m de massa van het object en a de versnelling is. Met behulp van deze vergelijking kunnen we de zwaartekracht op elk object op het oppervlak van de Aarde uitrekenen, met behulp van de bekende gravitatieversnelling. Op Aarde zorgt de zwaartekracht ervoor dat objecten een versnelling krijgen van 9,8 m/s2. Op het oppervlak van de Aarde kunnen we de vereenvoudigde vergelijking Fgrav = mg gebruiken voor het berekenen van de zwaartekracht. Wil je een meer exacte benadering van de zwaartekracht, dan kun je altijd de bovenstaande vergelijking gebruiken, Fgrav = (GMAardem)/d2. Voor deze specifieke vergelijking zal je gebruik moeten maken van het metrieke stelsel. De massa van beide objecten dient in kilogram (kg) te zijn en de afstand in meter (m). Je zult naar deze eenheden moeten converteren voor je verder kunt gaan met de berekening. Kleinere objecten kun je wegen op een weegschaal of balans, om het gewicht in kilogram (kg) te bepalen. Wat grotere objecten betreft zal je een schatting van de massa moeten maken met behulp van een tabel of online. Bij natuurkundige opgaven is de massa van het object meestal bekend. Heb je de variabelen van de vergelijking eenmaal gedefinieerd, dan kun je ze invullen en de vergelijking oplossen. Zorg dat alle eenheden in het metrieke stelsel staan en de juiste schaal hebben. Massa hoort in kilogram en afstand in meter te staan. Los de vergelijking op met behulp van de juiste bewerkingsvolgorde.  We gebruiken dezelfde vergelijking als hierboven en gaan bekijken hoe goed onze benadering is. Bepaal de zwaartekracht op een persoon van 68 kg op het oppervlakte van de Aarde. Zorg dat alle variabelen de juiste eenheden hebben: m = 68 kg, g = 9,8 m/s2. Noteer de vergelijking. Fgrav = mg = 68*9,8 = 666 N. Met F = mg is de zwaartekracht is 666 N, terwijl een meer exacte vergelijking een kracht van 665 N oplevert. Zoals je ziet zijn deze waarden bijna identiek. Om de zwaartekracht op een object correct te kunnen bepalen, gaat deze vergelijking uit van de massa van beide objecten en de afstand tussen beide objecten. De variabelen worden hieronder gedefinieerd.   Fgrav is de zwaartekracht  G is de universele gravitatieconstante 6,673 x 10-11 Nm2/kg2   m1 is de massa van het eerste object  m2 is de massa van het tweede object  d is de afstand tussen het midden van beide objecten Soms zal je de letter r zien staan in plaats van de letter d. Beide symbolen staan voor de afstand tussen beide objecten. Voor deze specifieke vergelijking zal je gebruik moeten maken van het metrieke stelsel. De massa van beide objecten dient in kilogram (kg) te zijn en de afstand in meter (m). Je zult naar deze eenheden moeten converteren voor je verder kunt gaan met de berekening. Kleinere objecten kun je wegen op een weegschaal of balans, om het gewicht in kilogram (kg) te bepalen. Wat grotere objecten betreft zal je een schatting van de massa moeten maken met behulp van een tabel of online. Bij natuurkundige opgaven is de massa van het object meestal bekend. Als je de zwaartekracht tussen een object en de Aarde wilt berekenen, zal je moeten bepalen hoever het object verwijderd is van het midden van de Aarde.  De afstand vanaf de oppervlakte van de Aarde tot het centrum is ongeveer 6,38 x 106 m.  Je kunt tabellen en andere informatie online vinden over de gemiddelde afstand van een object tot het midden van de Aarde op diverse afstanden van het aardoppervlak. Heb je de variabelen van de vergelijking eenmaal gedefinieerd, dan kun je ze invullen en de vergelijking oplossen. Zorg dat alle eenheden in het metrieke stelsel staan en de juiste schaal hebben. Massa hoort in kilogram, en afstand in meter vermeld te worden. Los de vergelijking op met behulp van de juiste bewerkingsvolgorde.  Bijvoorbeeld: Bepaal de zwaartekracht op een persoon van 68 kg op het oppervlak van de Aarde. De massa van de Aarde is 5,98 x 1024 kg.  Zorg dat al je variabelen de juiste eenheden hebben. m1 = 5,98 x 1024 kg, m2 = 68 kg, G = 6,673 x 10-11 Nm2/kg2, en d = 6,38 x 106 m Noteer de vergelijking: Fgrav = (Gm1m2)/d2 = [(6,67 x 10-11) x 68 x (5,98 x 1024)]/(6,38 x 106)2  Vermenigvuldig de massa van de twee objecten met elkaar. 68 x (5,98 x 1024) = 4,06 x 1026  Vermenigvuldig het product van m1 en m2 met de gravitatieconstante G.  (4,06 x 1026) x (6,67 x 10-11) = 2,708 x 1016  Kwadrateer de afstand tussen de twee objecten. (6,38 x 106)2 = 4,07 x 1013  Deel het product van G x m1 x m2 door het kwadraat van de afstand voor het bepalen van de zwaartekracht in Newton (N). 2,708 x 1016/4,07 x 1013 = 665 N De zwaartekracht is 665 N.
Begrijp de tweede bewegingswet van Newton, F = ma. Weet wat de gravitatieversnelling is op Aarde. Gebruik de juiste metrieke eenheden. Bepaal de massa van het desbetreffende object. Los de vergelijking op. Geef de definitie voor de vergelijking van de zwaartekracht waarmee een object wordt aangetrokken, Fgrav = (Gm1m2)/d2. Gebruik de juiste metrieke eenheden. Bepaal de massa van het desbetreffende object. Meet de afstand tussen de twee objecten. Los de vergelijking op.
https://www.wikihow.com/Calculate-Force-of-Gravity https://www.wikihow.com/Calculate-Force-of-Gravity
Calculating the Force of Gravity on Earth Calculating the Force of Gravity Between Two Objects